CAP定理

落日映苍穹つ 2022-07-15 05:52 171阅读 0赞

在[理论计算机科学][Link 1]中，**CAP定理**（CAP theorem），又被称作**布鲁尔定理**（Brewer's theorem），它指出对于一个[分布式计算系统][Link 2]来说，不可能同时满足以下三点：[\[1\]][1][\[2\]][2]

*  [一致性][Link 3]（Consistence) （等同于所有节点访问同一份最新的数据副本）
 *  可用性（[Availability][]）（对数据更新具备高可用性）
 *  容忍网络分区（[Partition tolerance][]）（以实际效果而言，分区相当于对通信的时限要求。系统如果不能在时限内达成数据一致性，就意味着发生了分区的情况，必须就当前操作在C和A之间做出选择[\[3\]][3]。）

根据定理，分布式系统只能满足三项中的两项而不可能满足全部三项[\[4\]][4]。理解CAP理论的最简单方式是想象两个节点分处分区两侧。允许至少一个节点更新状态会导致数据不一致，即丧失了C性质。如果为了保证数据一致性，将分区一侧的节点设置为不可用，那么又丧失了A性质。除非两个节点可以互相通信，才能既保证C又保证A，这又会导致丧失P性质。

在任何数据库设计中,一个Web应用至多只能同时支持上面的两个属性，不可能三者兼顾。对于分布式系统来说，分区容错是基本要求，所以必然要放弃一致性。对于大型网站来说， 分区容错和可用性的要求更高，所以一般都会选择适当放弃一致性。对应CAP理论，NoSQL追求的是AP，而传统数据库追求的是CA，这也可以解释为什么 传统数据库的扩展能力有限的原因。

内容来源：https://zh.wikipedia.org/wiki/CAP%E5%AE%9A%E7%90%86

[Link 1]: https://zh.wikipedia.org/wiki/%E7%90%86%E8%AB%96%E8%A8%88%E7%AE%97%E6%A9%9F%E7%A7%91%E5%AD%B8
[Link 2]: https://zh.wikipedia.org/wiki/%E5%88%86%E5%B8%83%E5%BC%8F%E8%AE%A1%E7%AE%97
[1]: https://zh.wikipedia.org/wiki/CAP%E5%AE%9A%E7%90%86#cite_note-Lynch-1
[2]: https://zh.wikipedia.org/wiki/CAP%E5%AE%9A%E7%90%86#cite_note-2
[Link 3]: https://zh.wikipedia.org/wiki/%E4%B8%80%E8%87%B4%E6%80%A7
[Availability]: https://en.wikipedia.org/wiki/Availability
[Partition tolerance]: https://en.wikipedia.org/wiki/Network_partitioning
[3]: https://zh.wikipedia.org/wiki/CAP%E5%AE%9A%E7%90%86#cite_note-3
[4]: https://zh.wikipedia.org/wiki/CAP%E5%AE%9A%E7%90%86#cite_note-4